EP2713708B1 - Verfahren und vorrichtung zum formen und kühlen einer zunächst heissen und daher fliessfähigen käseschmelze - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum formen und kühlen einer zunächst heissen und daher fliessfähigen käseschmelze Download PDF

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EP2713708B1
EP2713708B1 EP12723484.7A EP12723484A EP2713708B1 EP 2713708 B1 EP2713708 B1 EP 2713708B1 EP 12723484 A EP12723484 A EP 12723484A EP 2713708 B1 EP2713708 B1 EP 2713708B1
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EP
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cooling
cooling belt
roller
cheese
belt
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Roland Zeuschner
Walter Hartmann
Franz Stadelmann
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Hochland SE
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Hochland SE
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Publication date
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    • B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
    • B29C48/914—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means cooling drums

Definitions

  • the invention relates to a method for shaping and cooling a first hot and therefore flowable cheese melt.
  • processed cheese especially in disk form
  • a mass of processed cheese is first formed into a kind of processed cheese strip.
  • the thermal requirements represent a great challenge, since the processed cheese must first have a certain high temperature in order to be moldable. During further processing, then a relatively rapid cooling must be made so that the processed cheese retains its shape.
  • a method for cutting pieces of a prescribable length from a cheese mass For example, a method is known for cutting pieces of a prescribable length from a cheese mass. A cheese strip is fed to a cutter by means of a conveyor belt. Then the cheese strip is cut into longitudinal strips. The longitudinal strips are then cut into pieces with a cross-cutting agent. In this way melted slices can be produced in a robust process; However, irregular shaped melted cheese slices can not be made without cutting.
  • the WO 2007/122311 shows a method for producing cheese slices.
  • a processed cheese mass is applied directly to a forming roll, with the melted cheese mass filling mold recesses on the forming roll.
  • the forming roller rotates thereby and leads the disc-shaped cheese portions of a conveyor unit arranged in the mold recesses for further processing.
  • Coaxially around the forming roll there are arranged cooling means which respectively face only one surface side of the cheese slices.
  • the arrangement shown for carrying out the method has shortcomings in the reliable filling of Mold recess on.
  • the rotational movement during the cooling process also has a negative effect on the shaping.
  • the calibration of the thermal conditions within the device is problematic because the coolant is spaced from the cheese slices. Overall, an uneven surface appearance may result. Due to the relatively short cooling length on the molding roll, the molding roll can move only slowly. This results in a low production output.
  • the object underlying the invention is achieved by a method for molding and cooling a first hot and therefore flowable cheese melt, which is applied via a feed pipe to a moving metallic cooling belt, wherein by means of a cooling belt acted upon shaping roll with mold cavities located in the surface of individual moldings the cheese melt are formed.
  • a cooling belt acted upon shaping roll with mold cavities located in the surface of individual moldings the cheese melt are formed.
  • the molding roll is subjected to a defined contact pressure against the cooling belt, so that a complete displacement of the still-hot melted cheese is effected from the area of the separating webs delimiting the individual mold cavities and resting against the cooling belt.
  • the moldings are then released from the mold cavities and cooled by remaining on the moving cooling belt.
  • the cooling belt preferably first moves approximately vertically downwards.
  • An essential basic idea of the invention is to shape the molded articles in a flowable state, as it were, by punching them out under relatively high pressure of the mold elements, namely cooling belt and forming roller.
  • the high pressure also causes the cheese melt to completely escape in the area of the separating webs. Due to the high pressure can be ensured that the mold cavities are completely filled, so that a variety of possible shapes can be realized, even the formation of undercuts are possible.
  • the separating cheeses displace the excess cheese material. It is particularly advantageous if the displaced, flowable cheese material is relatively close to the existing supply of flowable cheese melt. The displaced material can thus be collected and easily re-supplied to the flowable cheese melt. There is thus no loss of flowable cheese melt.
  • the moldings resting on the cooling belt are covered by a further second cooling belt moved at the same speed.
  • the second cooling belt which in particular only covers the moldings when the moldings are removed from the mold roll, can bring about an improved controlled cooling, since the cooling performance can be applied evenly, in particular from two sides, to the moldings. This is particularly advantageous in the case of complex shaped moldings, since due to possible different thicknesses of the molded product, different areas can arise, in particular those with increased thickness, which have an increased need for cooling. It may also result in improved surface quality of the moldings.
  • the moldings are applied to one of the cooling belts on a particular plastic intermediate layer film, which is followed by the cooling of the intermediate layer film and the moldings formed product strand is oriented so that the moldings rest on the liner sheet and in this orientation of further processing be fed, the overlying moldings of further processing are separated in particular by cutting the liner sheets.
  • the interlayer film can also be supplied in the form of a plurality of film strips arranged in parallel, wherein the individual film strips then have a width corresponding to the moldings. The separate longitudinal cutting of the interlayer film can then be omitted.
  • the interlayer film can already be placed between the processed cheese mass and the cooling belts during the production process of the blanks, preferably even before molding the blanks.
  • the interlayer film can then in particular a kind Represent workpiece carrier for the individual molding on which the molding then remains permanently positioned during further processing.
  • the usually low friction of the intermediate layer film on a metallic substrate is particularly advantageous, since a repositioning of a workpiece together with the workpiece carrier (intermediate layer film) can be simplified to other conveyor belts or the like.
  • the surface of the molded article is largely spared by mechanical influences.
  • one of the two films may be said interlayer film, whereas on the other side only one type of auxiliary film is used which can be removed from the molded article, for example, when leaving the cooling device ,
  • the liner foil can remain until the end user to the molding.
  • the invention further relates to a device for molding and cooling a first hot and therefore flowable cheese melt, comprising a feed nozzle for applying the cheese melt to a moving metallic cooling belt and having a arranged in the direction of movement behind the feed nozzle forming roll.
  • the forming roller acts on the cooling belt at a location where it rests against a counterpressure roller, wherein the forming roller has a number of mold cavities introduced into the surface, which are separated from one another by partitions, in particular wholly or partially.
  • the separating webs are formed in particular by the remaining surface of the molding roll, wherein the molding roll can exert a contact pressure on the cooling belt by means of the separating webs, which leads to complete displacement of the still hot melted cheese from the area of the overlying separating webs.
  • molded articles from the cheese melt which have been released from the mold cavities remain on the moving cooling belt for cooling.
  • only an indirect contact between molding and cooling belt can be provided.
  • a further second cooling belt is provided which is moved at the same speed as the first cooling belt and covers the moldings resting on the first cooling belt.
  • Cooling belts are preferably designed as endless belts, in particular made of steel, which each run over two deflection rollers, the cooling belt being arranged vertically and forming an inlet gap at the top and an outlet gap at the bottom.
  • the molding roll is preferably arranged to form the moldings.
  • the two cooling bands separate and can release the molded article at least in the short term and on one side, as long as the shapes are not covered on two sides by foils.
  • the vertical orientation of the cooling belts can have the known advantages, namely that the molding can be substantially decoupled from its own weight substantially during cooling.
  • the cooling belts can thereby rest evenly on the molding and apply a uniform cooling on the molding. Although it can in principle be difficult to arrange the already isolated moldings vertically, as they are no longer hung vertically on a long cheese strip.
  • a device for feeding an intermediate layer film into the inlet gap is provided in such a way that the shaped articles bear against one of the cooling belts by means of the interlayer film, in particular made of plastic.
  • a calibration roller is further provided, which is arranged in the direction of movement behind the feed nozzle and in front of the forming roller.
  • the sizing roll causes the hot cheese melt to roll out to a cheese strip of predeterminable strength.
  • a type of cheese strip is essentially first produced, which is then punched out in the subsequent step with the aid of the forming roller.
  • the process reliability can be improved thereby, whereby at the same time an unnecessary loss of "too much" of the molding roll made available melted cheese mass can be prevented.
  • the weight accuracy of the individual moldings can be improved.
  • the surface of the molding roll provided with mold cavities is formed from a plastic, in particular from Teflon.
  • the molding roll may be substantially a steel roll, in particular a stainless steel roll, with the Plastic coating, in particular a Teflon coating is provided.
  • Teflon In addition to Teflon, however, other coatings which bring about easy removability of the cheese melt are also advantageous.
  • the molding roll is formed by a core roll and a shell roll detachably mounted on the core roll.
  • the shell roller forms the surface provided with the mold cavities.
  • the molding roll and / or the sizing roll and / or the deflection roll comprises means for cooling.
  • the cooling capacity can be improved by the provision of the cooled rolls, in particular to the effect that the cooling capacity can be set in a defined manner in almost all areas of the device which at least indirectly come into contact with hot cheese.
  • Heated cheese melt 1 which is given in a flowable state, is fed to the device via a feed neck 2. About a particular coated with Teflon calibration roller 4 and a forming roller 5 individual moldings 6 are generated, which are guided with first, second and third cooling belts 3 ', 3 "and 3'" to a dispensing unit 18. During transport over the cooling belts 3, the moldings are cooled and thus transferred from their flowable state into a substantially solid state.
  • a supply unit for supplying an auxiliary film 10 is provided in an upper portion of the first cooling belt 3 '.
  • this auxiliary sheet 10 which is substantially with the same speed as the first cooling belt 3 'and, moreover, the other cooling belts 3 ", 3" moves, the flowable cheese melt 1 is applied and thus lies indirectly on the first cooling belt 3' on.
  • the flowable cheese melt 1 is conveyed by the movement of the first cooling belt 3 'in the direction of a calibrating roller 4.
  • a band-shaped cheese melt 19 with a defined thickness is produced.
  • the forming roll 5 comprises a core roll 16 made of stainless steel and a shell roll 17, which is also formed largely of stainless steel, but whose surfaces are coated with Teflon.
  • a teflon tube may also constitute the shell roll.
  • a plurality of mold cavities 7 are distributed over the circumference of the shell roller.
  • the mold cavities 7 are separated from one another by separating webs 8. The transition between the partitions and the bottoms of the mold cavities can each be formed without a radius.
  • the dividers 8 form a cylindrical shape which forms a remaining surface 12 of the forming roll. This remaining surface 12 rolls indirectly on the first cooling belt 3 '.
  • the shell roll 17 is removably attached to the coaxial core roll 16 so that other shell rolls can be readily applied to the core roll if other forms of shapes are desired.
  • the remaining surface 12 of the forming roller 5 rolls substantially slidably on the first cooling belt 3 'from, so that the forming roller 5 substantially at a corresponding speed (10% speed deviation are quite possible) to the first cooling belt 3' rotates.
  • the forming roller 5 is subjected to pressure with respect to the deflection roller 11 on the first cooling belt 3 ', that between the separating webs 8 and the cooling belt 3' no cheese compound can remain.
  • the cheese melt remaining in the mold cavities 7 is thus completely separated from the cheese in the other mold cavities.
  • a single mold 6 is thus received.
  • one of the guide rollers 11 represents the counter-pressure roller, against which the forming roller 5 is acted upon; but it can also be used a separate counter pressure roller, which does not take over a deflection function.
  • Moldings 6 are present, which are arranged between the two cooling belts 3 ', 3 ", but between the second cooling belt 3" and the moldings 6 a further film, namely an interlayer film 9 is arranged, which is conveyed by a feed unit 15 onto the second cooling belt 3 ". is applied and moves at substantially identical speed to the second cooling belt 3 ". In the region of the inlet gap 13, in which the moldings 6 pass between the first cooling belt 3 'and the second cooling belt 3 ", the interlayer film 9 comes into contact with the moldings 6.
  • the interlayer film 9 also provides a means for the indirect conditioning of the moldings 6 Received between the two cooling belts 3 'and 3 ", wherein in each case the film 9 and 10 are arranged therebetween, pass the moldings 6, the vertical distance between the first and second cooling belts 3', 3" is formed, up to an outlet gap 14 at the lower end of this route.
  • the product strand formed from the films 9, 10 and the moldings 6 is then deflected via the lower deflection roller 11 of the first cooling belt 3 ', to a third cooling belt 3 "', which is arranged to the left of the first cooling belt 3 '
  • Product strand from the films 9, 10 and the moldings 6 moves vertically upwards, wherein cooling between the cooling belts is further carried out.
  • the product strand is then deflected over the upper guide roller 11 of the third cooling belt 3 "'and transported in the direction of output unit 18.
  • the auxiliary film 10 is removed from the surface of the moldings 6, so that only the interlayer film 9 is present between the moldings 6 and the cooling belt 3 '"
  • the moldings 6 together with the interlayer film 9 from the third cooling belt 3'" detached and fed to the output unit 18. Subsequently, the moldings 6 can be finally separated from each other by the interlayer film 9 is cut.
  • the units of intermediate layer film 9 and molded article 6 thus formed can then be supplied for further use. In particular, such units may be stacked and subsequently packaged.
  • the device according to the invention is characterized in particular by the fact that molded articles and thus cheese slices which deviate from an angular structure can be formed without waste. There are almost no limits in the design. At the same time, the advantages of the vertical cooling section are exploited. The fact is used that already the moldings are removed in the almost uncooled state from the mold roll, which allows easy removal from the mold roll. About the arrangement of cooling between the cooling belts a uniform cooling of the moldings is achieved, which can contribute to a uniform surface texture.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze.
  • Das Herstellen von Schmelzkäse, insbesondere in Scheibenform, ist Gegenstand vieler Vorrichtungen. Üblicherweise wird dabei eine Masse von Schmelzkäse zunächst zu einer Art Schmelzkäseband geformt. Bei der Formung und Weiterverarbeitung des Schmelzkäses stellen insbesondere die thermischen Anforderungen eine große Herausforderung dar, da der Schmelzkäse zunächst eine gewisse hohe Temperatur haben muss, um formbar zu sein. Während der Weiterverarbeitung muss dann eine relativ rasche Kühlung vorgenommen werden, damit der Schmelzkäse sein Form behält.
  • Aus der DE 10 2008 061 330 A1 ist ein Verfahren zum Schneiden von Stücken vorgebbarer Länge aus einer Käsemasse bekannt. Ein Käseband wird mittels eines Förderbandes einer Schneideinrichtung zugeführt. Dann erfolgt ein Schneiden des Käsebandes in Längsstreifen. Die Längsstreifen werden anschließend mit einem Querschneidemittel in Stücke geschnitten. Auf diese Weise lassen sich zwar in einem robusten Prozess Schmelzkäsescheiben herstellen; unregelmäßige geformte Schmelzkäsescheiben lassen sich aber nicht verschnittfrei herstellen.
  • Die WO 2007/122311 zeigt ein Verfahren zum Herstellen von Schmelzkäsescheiben. Eine Schmelzkäsemasse wird dabei unmittelbar auf eine Formwalze aufgebracht, wobei die Schmelzkäsemasse Formausnehmungen an der Formwalze ausfüllt. Die Formwalze rotiert dabei und führt die in den Formausnehmungen angeordneten scheibenförmigen Käseportionen einer Fördereinheit zur weiteren Bearbeitung zu. Koaxial um die Formwalze herum sind Kühlmittel angeordnet, die jeweils nur einer Oberflächenseite der Käsescheiben zugewandt sind. Die gezeigte Anordnung zur Durchführung des Verfahrens weist aber Mängel bei der zuverlässigen Befüllung der Formausnehmung auf. Die rotatorische Bewegung während des Kühlvorgangs wirkt sich ferner nachteilig auf die Formgebung aus. Ferner ist die Kalibrierung der thermischen Bedingungen innerhalb der Vorrichtung problematisch, da die Kühlmittel beabstandet zu den Käsescheiben ist. Insgesamt kann sich eine ungleichmäßige Oberflächenoptik ergeben. Aufgrund der relativ kurzen Kühllänge an der Formwalze kann sich die Formwalze nur langsam bewegen. Es ergibt sich eine geringe Produktionsleistung.
  • Weitere Vorrichtungen und Verfahren sind aus WO 2005/000012 und GB 1137178 bekannt. Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren bzw. eine verbesserte Vorrichtung zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze bereitzustellen. Nach Möglichkeit sind die angesprochenen Mängel zu beheben.
  • Die Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze, die über einen Zuführstutzen auf ein bewegtes metallisches Kühlband aufgebracht wird, wobei mittels einer das Kühlband beaufschlagenden Formwalze mit in der Oberfläche befindlichen Formnestern einzelne Formlinge aus der Käseschmelze geformt werden. Beim Formen wird die Formwalze mit einem definierten Anpressdruck gegen das Kühlband beaufschlagt, so dass eine vollständige Verdrängung der noch heißen Käseschmelze aus dem Bereich der die einzelnen Formnester begrenzenden und an dem Kühlband anliegenden Trennstege bewirkt wird. Die Formlinge werden dann aus den Formnestern ausgelöst und durch Verbleib auf dem bewegten Kühlband gekühlt. Das Kühlband bewegt sich vorzugsweise zunächst in etwa nach vertikal unten.
  • Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung liegt darin, die Formlinge in fließfähigem Zustand quasi durch Ausstanzen unter relativ hohem Druck der Formelemente, nämlich Kühlband und Formwalze, zu formen. Der hohe Druck bewirkt dabei auch, dass im Bereich der Trennstege die Käseschmelze vollständig entweicht. Durch den hohen Druck kann dabei sichergestellt werden, dass die Formnester vollständig ausgefüllt werden, sodass eine Vielzahl von möglichen Formen realisiert werden können, sogar die Bildung von Hinterschneidungen sind möglich. Von den Trennstegen wird dabei das überschüssige Käsematerial verdrängt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das verdrängte, fließfähige Käsematerial sich relativ nah am vorhandenen Vorrat der fließfähigem Käseschmelze befindet. Das verdrängte Material kann somit aufgefangen und der fließfähigen Käseschmelze ohne weiteres erneut zugeführt werden. Es entsteht damit kein Verlust an fließfähiger Käseschmelze. Ein weiterer Grundgedanke liegt insbesondere an der sehr guten Kontrollierbarkeit und Kalibrierbarkeit der Kühlung der Käseschmelze während der Formgebung und unmittelbar nach der Formgebung, da die Käseschmelze, zumindest mittelbar, auf dem bewegte Kühlband aufgebracht ist. Durch das zumindest mittelbare Aufbringen, was vorzugsweise ein unmittelbares Anbringen an gekühltem Material (außer Luft) sichergestellt, kann die Prozesssicherheit erhöht werden. Als Mittel zur mittelbaren Verbindung zwischen Kühlband und Käseschmelze bzw. Formlingen eignen sich insbesondere Folien, insbesondere solche Folien, die auch später zur Separierung von einzelnen Käsescheiben verwendet werden, insbesondere einer Zwischenlagenfolie.
  • Vorzugsweise werden die auf dem Kühlband aufliegenden Formlinge von einem mit der selben Geschwindigkeit bewegten weiteren zweiten Kühlband bedeckt. Das zweite Kühlband, welches insbesondere erst dann die Formlinge bedeckt, wenn die Formlinge aus der Formwalze entnommen sind, kann ein verbessertes kontrolliertes Kühlen bewirken, da die Kühlleistung gleichmäßig, insbesondere von zwei Seiten, auf die Formlinge aufgebracht werden kann. Dies ist insbesondere bei komplex geformten Formlingen vorteilhaft, da aufgrund möglicher unterschiedlicher Stärken des Formling sich unterschiedliche Bereiche ergeben können, insbesondere solche mit vergrößerter Stärke, die einen erhöhten Bedarf an Kühlung aufweisen. Es kann sich ferner eine verbesserte Oberflächenqualität der Formlinge ergeben.
  • Vorzugsweise werden die Formlinge an einem der Kühlbänder an einer insbesondere aus Kunststoff bestehenden Zwischenlagenfolie anliegen, wobei im Anschluss an die Kühlung der von der Zwischenlagenfolie und den Formlingen gebildete Produktstrang so orientiert wird, dass die Formlinge auf der Zwischenlagenfolie aufliegen und in dieser Orientierung der weiteren Verarbeitung zugeführt werden, wobei die aufliegenden Formlinge der weiteren Verarbeitung insbesondere durch Schneiden der Zwischenlagenfolien vereinzelt werden. Die Zwischenlagefolie kann insbesondere auch in Form von mehreren parallel angeordneten Folienstreifen zugeführt werden, wobei die einzelnen Folienstreifen dann eine den Formlingen entsprechende Breite aufweist. Das separate Längsschneiden der Zwischenlagenfolie kann dann entfallen.
  • Das Verwenden von Zwischenlagenfolien zwischen dem Kühlband und den Formlingen kann eine Reihe von Vorteilen aufweisen. So kann die Zwischenlagenfolie bereits während des Herstellungsverfahrens der Formlinge, vorzugsweise schon vor dem Formen der Formlinge, zwischen die Schmelzkäsemasse und die Kühlbänder angebracht werden. Die Zwischenlagenfolie kann dann insbesondere eine Art Werkstückträger für den einzelnen Formling darstellen, auf dem der Formling dann während der weiteren Verarbeitung dauerhaft positioniert bleibt. Hierbei zeichnet sich insbesondere die zumeist geringe Reibung der Zwischenlagenfolie auf metallischem Untergrund als besonders vorteilhaft aus, da eine Umpositionierung eines Werkstücks mitsamt des Werkstückträgers (Zwischenlagenfolie) auf andere Förderbänder oder Ähnliches vereinfacht durchgeführt werden kann. Zugleich bleibt die Oberfläche des Formlings von mechanische Einwirkungen weitgehend verschont. Insbesondere wenn der Formling während des Kühlvorgangs auf beiden Seiten durch eine Folie bedeckt ist, kann eine der beiden Folien die genannte Zwischenlagenfolie sein, wohingegen auf der anderen Seite lediglich eine Art Hilfsfolie verwendet wird, die z.B. beim Verlassen der Kühlvorrichtung von dem Formling entfernt werden kann. Die Zwischenlagenfolie hingegen kann bis zum Endverbraucher an dem Formling verbleiben.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze, aufweisend einen Zuführstutzen zum Auftragen der Käseschmelze auf ein bewegtes metallisches Kühlband und aufweisend eine in Bewegungsrichtung hinter dem Zuführstutzen angeordnete Formwalze. Die Formwalze beaufschlagt das Kühlband an einer Stelle, an der dieses an einer Gegendruckwalze anliegt, wobei die Formwalze eine Anzahl in die Oberfläche eingebrachter Formnester aufweist, die durch Trennstege gegeneinander, insbesondere ganz oder teilweise, abgetrennt sind. Die Trennstege sind insbesondere von der verbleibenden Oberfläche der Formwalze ausgebildet, wobei die Formwalze mittels der Trennstege einen Anpressdruck auf das Kühlband ausüben kann, der zur vollständigen Verdrängung der noch heißen Käseschmelze aus dem Bereich der aufliegenden Trennstege führt. Die aus den Formnestern ausgelösten Formlinge aus der Käseschmelze verbleiben zur Kühlung auf dem bewegten Kühlband. Dabei kann lediglich auch nur ein mittelbarer Kontakt zwischen Formling und Kühlband vorgesehen sein. Es ergeben sich die bezüglich des Verfahrens bereits genannten Vorteile und weiteren Ausgestaltungsmöglichkeiten. Vorzugsweise ist ein weiteres zweites Kühlband vorgesehen, dass mit der selben Geschwindigkeit wie das erste Kühlband bewegt ist und die auf dem ersten Kühlband aufliegenden Formlinge bedeckt.
  • Vorzugsweise sind Kühlbänder als endlose Bänder, insbesondere aus Stahl, ausgebildet, die jeweils über zwei Umlenkwalzen laufen, wobei die Kühlbander vertikal angeordnet ist und oben einen Einlassspalt und unten einen Auslassspalt bilden. Im Bereich des Einlassspalts wird dabei vorzugsweise die Formwalze zur Ausbildung der Formlinge angeordnet. Beim Auslassspalt trennen sich die zwei Kühlbänder und können den Formling zumindest kurzfristig und einseitig freigeben, sofern die Formlinge nicht zweiseitig durch Folien verdeckt sind. Die vertikale Ausrichtung der Kühlbänder kann dabei die bekannten Vorteile aufweisen, nämlich dass der Formling im wesentlichen während der Kühlung von seiner eigenen Gewichtskraft im wesentlichen entkoppelt sein kann. Die Kühlbänder können dabei gleichmäßig an dem Formling anliegen und eine gleichmäßige Kühlung auf den Formling aufbringen. Zwar kann es grundsätzlich Schwierigkeiten bereiten, die bereits vereinzelten Formlinge vertikal anzuordnen, da diese nicht mehr an eine langen Käseband vertikal aufgehängt sind.
  • Bei Formlingen, die bereits im geschmolzenen Zustand vereinzelt sind, kann sich insbesondere bei der Verwendung von vertikalen Kühlbändern ergeben, dass diese Formlinge noch im geschmolzenen Zustand durch Fließen ihre Form verlieren. Insbesondere ist dies der Fall, wenn die Formlinge eine relativ hohe Dicke von insbesondere mehr als 3 mm aufweisen. Durch langsames Fahren der Kühlbänder kann diesem Effekt entgegengewirkt werden, so dass auch die Verwendung von vertikalen Kühlbändern bei im geschmolzenen Zustand vereinzelten Formlingen möglich ist.
  • Vorzugsweise ist eine Vorrichtung zur Zuführung einer Zwischenlagenfolie in den Einlassspalt derart vorgesehen, dass die Formlinge an einem der Kühlbänder vermittels der insbesondere aus Kunststoff bestehenden Zwischenlagenfolie anliegt.
  • Vorzugsweise ist ferner eine Kalibrierwalze vorgesehen, die in Bewegungsrichtung hinter dem Zuführstutzen und vor der Formwalze angeordnet ist. Die Kalibrierwalze bewirkt ein Auswalzen der heißen Käseschmelze zu einem Käseband vorgebbarer Stärke. Durch die Kalibrierwalze wird im wesentlichen zunächst eine Art Käseband erzeugt, welches im nachfolgenden Schritt dann mit Hilfe der Formwalze ausgestanzt wird. Hierbei kann sichergestellt werden, dass der Formwalze ein Käseband mit definiert vorgegebener Stärke zugeführt wird. Die Prozesssicherheit kann hierdurch verbessert werden, wobei zugleich auch ein unnötiger Verlust an "zuviel" der Formwalze zur Verfügung gestellter Schmelzkäsemasse verhindert werden kann. Ferner kann die Gewichtsgenauigkeit der einzelnen Formlinge verbessert werden.
  • Vorzugswelse ist die mit Formnestern versehene Oberfläche der Formwalze aus einem Kunststoff, insbesondere aus Teflon gebildet. Die Formwalze kann dabei im wesentlichen eine Stahlwalze, insbesondere eine Edelstahlwalze sein, die mit der Kunststoffbeschichtung, insbesondere einer Teflonbeschichtung, versehen ist. Neben Teflon sind aber auch andere Beschichtungen, die eine leichte Ablösbarkeit der Käseschmelze bewirken, vorteilhaft.
  • Vorzugsweise wird die Formwalze von einer Kernwalze und einer auf die Kernwalze lösbar aufgesetzten Mantelwalze gebildet. Die Mantelwalze bildet dabei die mit den Formnestern versehene Oberfläche aus. Durch die Zweiteilung der Walze kann eine Austauschbarkeit der formgebenden Elemente an der Walze möglich werden. Sollte beispielsweise mit der gleichen Vorrichtung Formlinge von anderer Form hergestellt werden, dann wird nicht der Austausch der gesamte Walze erforderlich. So kann mit geringem Aufwand die Vorrichtung an neue Formen angepasst werden, in dem lediglich die ggf. günstige Mantelwalze ausgetauscht wird. Ferner kann aufgrund der leichten Austauschbarkeit die Mantelwalze im Gegensatz zur Kernwalze als günstiges Verschleißteil ausgebildet werden.
  • Vorzugsweise weist die Formwalze und/oder die Kalibrierwalze und/oder die Umlenkwalze Mittel zur Kühlung auf. Die Kühlleistung kann durch das Vorsehen der gekühtten Walzen verbessert werden, insbesondere dahin, dass die Kühlleistung an nahezu allen Bereichen der Vorrichtung, die zumindest mittelbar mit heißem Käse in Berührung geraten, definiert einstellbar ist.
  • Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert. Hierin zeigt
    • Figur 1
    eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht;
    Figur 2
    die Formwalze der Vorrichtung nach Figur 1 in Einzelheit.
  • Erhitzte und in fließfähigem Zustand vorgegebene Käseschmelze 1 wird über einen Zuführstutzen 2 der Vorrichtung zugeführt. Über eine insbesondere mit Teflon beschichtete Kalibrierwalze 4 und eine Formwalze 5 werden einzelne Formlinge 6 erzeugt, die mit ersten, zweiten und dritten Kühlbändern 3', 3" und 3'" hin zu einer Abgabeeinheit 18 geführt werden. Während des Transports über die Kühlbänder 3 werden die Formlinge gekühlt und damit aus ihrem fließfähigen Zustand in einen weitgehend festen Zustand überführt.
  • In einem oberen Bereich des ersten Kühlbands 3' ist eine Zuführeinheit zum Zuführen einer Hilfsfolie 10 vorgesehen. Auf diese Hilfsfolie 10, die sich im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit wie das erste Kühlband 3' und im Übrigen auch die anderen Kühlbänder 3", 3" bewegt, wird die fließfähige Käseschmelze 1 aufgebracht und liegt damit mittelbar auf dem ersten Kühlband 3' auf. Die fließfähige Käseschmelze 1 wird durch die Bewegung des ersten Kühlbandes 3' in Richtung einer Kalibrierwalze 4 gefördert. Durch Verändern des Abstandes der Kalibrierwalze 4 zur Umlenkwalze 11 des ersten Kühlbandes 3' entsteht eine bandförmige Käseschmelze 19 mit definierter Stärke. Die bandförmige Käseschmelze 19 wird aufgrund der Bewegung des ersten Kühlbandes 3' dann einer Formwalze 5 zugeführt, die näher in Figur 2 dargestellt ist. Demnach umfasst die Formwalze 5 eine Kernwalze 16 aus Edelstahl und eine Mantelwalze 17, die ebenfalls aus weitgehend aus Edelstahl gebildet ist, deren Oberflächen aber mit Teflon beschichtet sind. Alternativ kann auch ein Teflonrohr die Mantelwalze darstellen. In gleichmäßiger Anordnung sind mehrere Formnester 7 über den Umfang der Mantelwalze verteilt. Die Formnester 7 werden durch Trennstege 8 voneinander separiert. Der Übergang zwischen den Trennwänden und den Böden der Formnester kann jeweils auch ohne Radius ausgebildet sein. Im Querschnitt betrachtet bilden die Trennstege 8 eine zylindrische Form aus, die eine verbleibende Oberfläche 12 der Formwalze ausbildet. Diese verbleibende Oberfläche 12 wälzt auf dem ersten Kühlband 3' mittelbar ab. Die Mantelwalze 17 ist abnehmbar an der koaxial dazu angeordneten Kernwalze 16 angebracht, so dass ohne weiteres andere Mantelwalzen auf die Kernwalze aufgebracht werden können, falls andere Formen von Formlingen erwünscht sind.
  • Die verbleibende Oberfläche 12 der Formwalze 5 wälzt im wesentlichen gleitfrei auf dem ersten Kühlband 3' ab, so dass die sich Formwalze 5 im wesentlichen mit entsprechender Geschwindigkeit (10 % Geschwindigkeitsabweichung sind durchaus möglich) zum ersten Kühlband 3' rotiert. Dabei wird die Formwalze 5 derart mit Druck gegenüber der Umlenkwalze 11 auf das erste Kühlband 3' beaufschlagt, dass zwischen den Trennstegen 8 und dem Kühlband 3' keine Käsemasse mehr verbleiben kann. Die in den Formnestern 7 verbleibende Käseschmelze ist damit vollständig von dem Käse in den anderen Formnestern getrennt. In jedem der Formnester 7 ist somit ein einzelner Formling 6 aufgenommen. Im vorliegenden Beispiel stellt eine der Umlenkwalzen 11 die Gegendruckwalze dar, gegen die die Formwalze 5 beaufschlagt wird; es kann aber auch eine separate Gegendruckwalze verwendet werden, die keine Umlenkfunktion übernimmt.
  • Nachdem die bandförmige Käseschmelze 19 die Formwalze 5 passiert hat, ist der Käse somit nicht mehr als kontinuierliche Masse, sondern vielmehr separierte
  • Formlinge 6 vorhanden, welche zwischen den beiden Kühlbändern 3', 3" angeordnet sind. Zwischen dem zweiten Kühlband 3" und den Formlingen 6 ist jedoch eine weitere Folie, nämlich eine Zwischenlagenfolie 9 angeordnet, die durch eine Zuführeinheit 15 auf das zweite Kühlband 3" aufgebracht wird und sich im wesentlichen mit identischer Geschwindigkeit zum zweiten Kühlband 3" bewegt. Im Bereich des Einlassspalts 13, bei dem die Formlinge 6 zwischen das erste Kühlband 3' und das zweite Kühlband 3" gelangen, gerät die Zwischenlagenfolie 9 in Anlage mit den Formlingen 6. Die Zwischenlagenfolie 9 stellt dabei auch ein Mittel zur mittelbaren Anlage der Formlinge 6 an das zweite Kühlband 3" dar. Aufgenommen zwischen den beiden Kühlbändern 3' und 3", wobei jeweils die Folie 9 und 10 dazwischen angeordnet sind, passieren die Formlinge 6 die vertikale Strecke, die zwischen den ersten und zweiten Kühlbändern 3', 3" gebildet ist, bis hin zu einem Auslassspalt 14 am unteren Ende dieser Strecke. Der aus den Folien 9, 10 und den Formlingen 6 gebildete Produktstrang wird dann über die untere Umlenkwalze 11 des ersten Kühlbandes 3' umgelenkt, hin zu einem dritten Kühlband 3"', welches links neben dem ersten Kühlband 3' angeordnet ist. Hier wird der Produktstrang aus den Folien 9, 10 und den Formlingen 6 vertikal nach oben bewegt, wobei ferner eine Kühlung zwischen den Kühlbändern erfolgt. Anschließend wird der Produktstrang über die obere Umlenkwalze 11 des dritten Kühlbands 3"' umgelenkt und in Richtung Ausgabeeinheit 18 befördert. Vor Erreichen der Ausgabeeinheit 18 wird die Hilfsfolie 10 von der Oberfläche der Formlinge 6 entfernt, sodass lediglich die Zwischenlagenfolie 9 zwischen den Formlingen 6 und dem Kühlband 3'" vorhanden ist. Die Formlinge 6 werden mitsamt der Zwischenlagenfolie 9 von dem dritten Kühlband 3'" abgelöst und der Ausgabeeinheit 18 zugeführt. Anschließend können die Formlinge 6 endgültig voneinander separiert werden, indem die Zwischenlagenfolie 9 geschnitten wird. Die so gebildeten Einheiten aus Zwischenlagenfolie 9 und Formling 6 können dann der weiteren Verwendung zugeführt werden. Insbesondere können solche Einheiten gestapelt werden und anschließend verpackt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass Formlinge und damit Käsescheiben, die von einer eckigen Struktur abweichen, ohne Verschnitt gebildet werden können. Es sind fast keine Grenzen in der Formgebung gegeben. Zugleich werden die Vorteile der vertikalen Kühlstrecke ausgenutzt. Dabei wird der Umstand genutzt, dass bereits die Formlinge im nahezu ungekühlten Zustand aus der Formwalze entnommen werden, was ein leichtes Entnehmen aus der Formwalze ermöglicht. Über die Anordnung der Kühlung zwischen den Kühlbändern wird ein gleichmäßiges Auskühlen der Formlinge erreicht, was zu einer gleichmäßigen Oberflächen beschaffenheit beitragen kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Käseschmelze
    2
    Zuführstutzen
    3
    Kühlband
    4
    Kalibrierwalze
    5
    Formwalze
    6
    Formling
    7
    Formnest
    8
    Trennsteg
    9
    Zwischenlagenfolie
    10
    Hilfsfolie
    11
    Umlenkwalze
    12
    Oberfläche
    13
    Einlassspalt
    14
    Auslassspalt
    15
    Vorrichtung zur Zuführung einer Zwischenlagenfolie
    16
    Kernwalze
    17
    Mantelwalze
    18
    Ausgabeeinheit
    19
    bandförmige Käseschmelze

Claims (11)

  1. Verfahren zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze (1), die über einen Zuführstutzen auf ein bewegtes metallisches Kühlband (3') aufgebracht wird, wobei mittels einer das Kühlband (3') beaufschlagenden Formwalze (5) mit in der Oberfläche befindlichen Formnestern (7) einzelne Formlinge (6) aus der Käseschmelze (1) geformt werden, wobei beim Formen ein Anpressdruck der Formwalze (5) gegen das Kühlband (3') vorgesehen wird, der eine vollständige Verdrängung der noch heißen Käseschmelze (1) aus dem Bereich der die einzelnen Formnester (7) begrenzenden und an dem Kühlband (3') anliegenden Trennstege (8) bewirkt, wobei die Formlinge (6) aus den Formnestern (7) ausgelöst und durch Verbleib auf dem bewegten Kühlband (3') gekühlt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die auf dem Kühlband (3') aufliegenden Formlinge (6) von einem mit derselben Geschwindigkeit bewegten weiteren zweiten Kühlband (3") bedeckt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Formlinge (6) an einem der Kühlbänder (3), insbesondere an zwei Kühlbändern (3', 3"), vermittels einer, insbesondere aus Kunststoff bestehenden, Zwischenlagenfolie (9) anliegen, wobei im Anschluss an die Kühlung der von der Zwischenlagenfolie (9) und den Formlingen (6) gebildete Produktstrang so orientiert wird, dass die Formlinge (6) auf der Zwischenlagenfolie (9) aufliegen und in dieser Orientierung der weiteren Verarbeitung zugeführt werden, wobei die aufliegenden Formlinge (6) in der weiteren Verarbeitung insbesondere durch Schneiden der Zwischenlagenfolie (9) vereinzelt werden.
  4. Vorrichtung zum Formen und Kühlen einer zunächst heißen und daher fließfähigen Käseschmelze (1), aufweisend einen Zuführstutzen (2) zur Auftragung der Käseschmelze (1) auf ein bewegtes metallisches Kühlband (3') und aufweisend eine in Bewegungsrichtung hinter dem Zuführstutzen (2) angeordnete Formwalze (5), wobei die Formwalze (5) das Kühlband (3') an einer Stelle beaufschlagt, an der dieses an einer Gegendruckwalze (11) anliegt, wobei die Formwalze (5) eine Anzahl in die Oberfläche eingebrachter Formnester (7) aufweist, die durch Trennstege (8) gegeneinander abgetrennt sind, wobei die Trennstege (8) von der verbleibenden Oberfläche (12) der Formwalze (5) ausgebildet sind, wobei die Formwalze (5) vermittels der Trennstege (8) einen Anpressdruck auf das Kühlband (3') ausübt, der zur vollständigen Verdrängung der noch heißen Käseschmelze (1) aus dem Bereich der aufliegenden Trennstege (8) führt, wobei die aus den Formnester (7) ausgelösten Formlinge (6) aus Käseschmelze (1) zur Kühlung auf dem bewegten Kühlband (3') verbleiben.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    gekennzeichnet durch
    ein weiteres zweites Kühlband (3"), das mit derselben Geschwindigkeit wie das erste Kühlband (3') bewegt ist und die auf dem ersten Kühlband (3') aufliegenden Formlinge (6) bedeckt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekenntzeichnet,
    dass die Kühlbänder (3) als endlose Stahlbänder ausgebildet sind, die jeweils über zwei Umlenkwalzen (11) laufen, wobei die Kühlbänder (3) vertikal parallel angeordnet sind und Oben einen Einlassspalt (13) und Unten einen Auslassspalt (14) bilden.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
    gekennzeichnet durch
    eine Vorrichtung (15) zur Zuführung einer Zwischenlagenfolie (9) in den Einlassspalt (13) derart, dass die Formlinge (6) an einem der Kühlbänder (3) vermittels der insbesondere aus Kunststoff bestehenden Zwischenlagenfolie (9) anliegen.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
    gekennzeichnet durch
    eine Kalibrierwalze (4), die in Bewegungsrichtung hinter dem Zuführstutzen (2) und vor der Formwalze (5) angeordnet ist und die ein Auswalzen der heißen Käseschmelze (1) zu einem Käseband vorgebbarer Stärke bewirkt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die mit den Formnestern (7) versehene Oberfläche (12) der Formwalze (5) aus einem Kunststoff, insbesondere aus Teflon, ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Formwalze (5) von einer Kernwalze (16) und einer auf die Kernwalze (16) lösbar aufgesetzten Mantelwalze (17) gebildet wird, wobei die Mantelwalze (17) die mit den Formnestern (7) versehene Oberfläche (12) ausbildet.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Formwalze (5) und/oder die Kalibrierwalze (4) und/oder zumindest eine der Umlenkwalzen (11) Mittel zur Kühlung aufweisen.
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